Title

DESGASTE EM FERRAMENTAS DE AÇO-RÁPIDO NA USINAGEM DE MATERIAL ENDURECIDO

WEAR IN HIGH-SPEED STEEL TOOLS IN MACHINING OF HARDENED MATERIAL

Authorship

Zeilmann, Rodrigo Panosso; Tomé, Alfredo; Calza, Diego Carlos; Bordin, Fernando Moreira

Zeilmann, Rodrigo Panosso

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Tomé, Alfredo

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Calza, Diego Carlos

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Bordin, Fernando Moreira

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DOI

10.5151/2594-5327-14771

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Abstract

Para a caracterização da usinabilidade de um material, a vida da ferramenta de corte é normalmente o critério de maior importância. A vida é o tempo que uma ferramenta resiste do início ao final do corte, relacionada a um determinado critério de fim de vida, geralmente ligado ao desgaste da ferramenta. Os desgastes em ferramentas de corte sempre foram motivos de estudo, devido à necessidade de parada do processo para troca de ferramentas, significando custos adicionais e redução da produtividade. O objetivo deste trabalho é compreender melhor os mecanismos de desgaste para diferentes condições de aplicação de fluidos de corte, apresentando um estudo dos mecanismos e tipos de desgaste gerados em fresas de aço-rápido (HSS) do tipo M2, revestidas, quando na usinagem do aço endurecido AISI P20. As fresas foram ensaiadas com diferentes condições de aplicação de fluido de corte. No ensaio foi considerado como critério de fim de vida, o desgaste de flanco máximo VBmáx = 0,60 mm ou a formação de lascamentos nos gumes, sendo o que ocorresse primeiro. O ensaio foi realizado em corte concordante com ferramenta de topo reto. Os ensaios com ausência de fluido de corte apresentaram as maiores vidas de ferramenta. Isto está associado a maior solicitação térmica na peça que nesta condição específica, facilita o cisalhamento e, consequentemente, reduz o desgaste da ferramenta. Os principais mecanismos de desgaste apresentados foram de adesão e de abrasão. Os tipos de desgaste apresentados foram o desgaste de flanco e micro-lascamentos decorrentes dos impactos do corte interrompido.

For the characterization of the machinability of a material, the cutting tool life is typically the most important criterion. Tool life is the time it resists from the start until the final cut, based on a specific criterion for end of life, usually connected to the wear of the tool. The wear on cutting tools has always been reasons for studies, because of the need to stop the process to exchange tools, meaning additional costs and reduced productivity. The purpose of this work is to better understand the mechanisms of tool wear for different conditions of application of cutting fluids, presenting the mechanisms and types of wear generated in high- speed steel end mills (HSS) type M2, coated, in the machining of hardened AISI P20 steel. The tools were tested with different conditions of application of cutting fluid. The criterion for end of tool life was the maximum flank wear VBmax = 0.60 mm or the formation of chippings on the cutting edges, whichever comes first. The test was carried out in down end milling process. Dry cutting showed the highest tool life. This is associated with the greater thermal input in the workpiece that in this particular condition makes it easier to shear and therefore reduces the wear of the tool. The main mechanisms of wear presented were adhesion and abrasion. The types of wear have been the flank wear and micro-chippings resulted from the impacts promoted by the interrupted cuttings.

Keywords

Fresamento; Mecanismos e tipos de desgaste; Qualidade superficial.

Milling; Mechanisms and types of wear; Surface quality.